Режа: Оптика фанининг ривожланиш тарихи

Ёруғлик тўлқинларини қайд қилувчи асбоблар. Ёруғликнинг энг асосий хоссаларидан бири — унинг кўзга таъсир қилиб, кўриш сезгисини уйғотиш қобилиятидир, инсон кўзи орқали ташқи дунё ҳақида бошқа сезги органларига нисбатан максимал маълумот олади. Умуман инсон кўзи нурланишнинг 0,38 дан 0,76 мкм (3800—7600 А).гача бўлган спектр соҳасини сезиш қобилиятига эга. Спектрнинг турли соҳаларини сезиш ғоят ҳар хил. Кўз 0,555 мкм тўлқин узунликли яшил нурларга нисбатан энг катта сезгирликка эга.

Кўзга кўринадиган спектрнинг бинафша ва қизил чегараларига якинлашган сари кўзнинг сезгирлиги камайиб боради ва кўз 0,38— 0,77 мкм чегарадан ташқарида ётган электромагнит тўлқинларни амалда сезмайди.
Айтилганлардан, ёруғликни сезиш ва кўзга тушаётган электро­магнит нурланиш қуввати орасида тўғри энергетик боғланиш йўқ эканлиги келиб чиқади. Шунинг учун ҳам кўз билан сезиш интенсивлигини электромагнит тўлқинлар интенсивлигини характерловчи терминларда, яъни энергия, қувват ва ҳ. к. ларда ҳамда уларга тегишли бирликларда ифодалаш мумкин эмас.
Шу муносабат билан махсус ёруғлик катталиклари ва бирлик­лари киритилган. Уларда электромагнит тўлқинлар оқимининг қуввати кўриш сезгиси интенсивлиги бўйича баҳоланади. Кўриш сезгисини характерловчи асосий ёруғлик катталиги ёруғлик оқими ҳисобланади. У монохроматик ясси тўлқинлар (параллел нурлар дастаси) учун (6.13) формула билан аниқланадиган, сферик тўлқинлар (нуқтазий манба) учун эса формула билан аниқланадиган энергетик оқим ёки бошқача айтганда, нурланиш оқими билан боғлиқ, монохроматик энергетик оқим (нурланиш оқими) учун
(1.1)
ифодани ёзиш мумкин. Бу ерда Р(λ) — энергетик, оқимнинг спектр бўййча тақсимотини берувчи функция; dР_λ спектрнинг дλ интервалига тўғри келган монохроматик энергетик оқим. У вақтда спектрнинг λ₁ ва λ₂ орасида ётган соҳасига тўғри келган интеграл энер­гетик оқим (уни ҳам Р билан белгилаймиз) қуйидаги
(1.2)
интеграл билан аниқланади. Энергетик оқим ватт (вт) ларда ўлчанади. Келгусида Р (λ) ни биз Р_λ билан белгилаймиз.
Бирор сиртга тушаётган энергетик оқимнинг бирлик сиртга нисбати билан ўлчанадиган катталик энергетик ёритилганлик деб аталади. Энергетик ёритилганлик миқдор жиҳатдан
(1.3)
формула билан ифодаланади. Бу ерда dP-dΣ юзга келиб тушаётган энергетик оқим. Агар Σ сирт Р нурланиш оқими билан бир текис нурлантирилса, у ҳолда
' (1.4)
га тенг бўлади. Энергетик ёритилганликнинг ўлчов бирлиги сифа­тида 1 вт/м² ёки 1 эрг1(сек·см²) ишлатилади.
Агар нурланиш манбаининг ўлчамлзри ёритилаётган буюмгача бўлган масофадан кичик бўлса, нурланиш оқимини окимнинг бур­чак зичлиги, яъни фазовий бурчак ичида тарқалаётган нурланиш оқимининг шу фазовий бурчак. катталигига бўлган нисбати билан характерлаш қулай. Бу катталик энергетик ёруғлик кучи деб ата­лади ва
(1.5)
формула билан ифодаланади. Бу ерда dР — фазовий бурчак dΩ ичи­да тарқалаётган нурланиш оқими.
Р нурланиш оқими Ω фазовий бурчак бўйича бир текис тақсимланган ҳолда энергетик ёруғлик кучи
(1.6)
кўринишда ифодаланади. Энергетик ёруғлик кучини 1вт/стер бирликларда ўлчанади.
Нурланиш манбаининг галдаги характеристикаси — энергетик равшанлик. У нурланиш манбаининг бирлик юзидан нормал тарқалаётган энергетик ёруғлик кучини ёки манба сиртининг нурла­ниш оқимининг тарқалиш йўналишига нормал бўлган текисликка ўтказилган проекциясининг бирлик юзидан тарқалаётган ёруғлик кучини билдиради. Демак, В_э энергетик равшанлик
^(1.7)
муносабат орқали ифодаланади. Бу ерда dσ_п = dσ cоs dσ —нурланиш манбаининг сирт элементи; _σ —сирт элемента dσ га ўтказилган нормаль; фазовий бурчак ўқининг йўналиши (1- расмга қ.).

1-расм.
Энергетик равшанлик вт/(м² · стер) да ўлчанади. Назарияда ва амалда